Substitut vasculaire artériel de petit diamètre pour la chirurgie d'urgence – SUVARU

S’il est possible aujourd’hui de remplacer tout ou partie d’une artère de diamètre interne supérieur à 6 mm par une prothèse, il n’existe pas de solution clinique pour les artères de plus faible diamètre. La greffe autologue est alors la seule solution. Dans une situation traumatique d’urgence, sur un théâtre d’opération ou sur le site d’une catastrophe, la greffe autologue n’est pas réalisable et le chirurgien ne dispose d’aucune solution temporaire fiable. L’objectif principal du projet est de développer un ensemble de prothèses temporaires de petit diamètre sous forme d’un « kit vasculaire » d’usage immédiat pour suppléer une artère endommagée le temps d’un remplacement par une autogreffe. Les problématiques technologiques, biologiques, mécaniques et cliniques pour la conception de ces prothèses en sont simplifiées par rapport à la conception de substituts vasculaires pérennes, mais constituent néanmoins un ensemble de défis importants à relever. Des tubes d’alcool polyvinylique (PVA) de petit diamètre interne sont préparés par réticulation physique de solutions aqueuses d’alcool polyvinylique (PVA) placées dans des moules adaptés. Le greffage de leur surface luminale avec de l’héparine de bas poids moléculaire a permis de préparer des prothèses ne présentant pas d’hémolyse et n’induisant pas d’aggrégation plaquettaire in vitro avec pour la première fois l’obtention d’une compliance dans le domaine des compliances artérielles humaines. L’hémocompatibilité in vitro est satisfaisante et quelques résultats préliminaires d’évaluation in vivo dans un modèle murin sont encourageants. Ces prothèses doivent être optimisées pour des diamètres internes jusqu’à 4 mm avant de procéder à une évaluation in vivo dans un modèle ovin.
Avec pour finalité une efficacité optimale des prothèses sur une durée de 7 jours, les objectifs de SUVARU sont donc les suivants :
1) Préparation de tubes de PVA jusqu’à 4 mm de diamètre interne avec plusieurs teneurs luminales en héparine pour améliorer leur hémocompatibilité.
2) Evaluation et optimisation de l’hémocompatibilité en sang total humain et de la cytocompatibilité avec des cellules vasculaires humaines, en particulier avec les plaquettes en conditions statique et de flux.
3) Evaluation des propriétés mécaniques en conditions statique et de flux pulsatile.
4) Adaptation aux prothèses d’un système clinique d’anastomose sans suture compatible avec une implantation d’urgence.
5) Stérilisation des formulations et validation des propriétés mécaniques et biologiques.
6) Evaluation de la biocompatibilité en site ectopique dans un modèle de rat.
Go-no go : Arrêt du projet si aucune formulation n’est satisfaisante.
7) Evaluation de 1 à 3 formulations de diamètre interne adapté au modèle de remplacement de l’aorte abdominale de rat avec un suivi de la perméabilité par IRM jusqu’à 7 jours d’implantation, et analyses histologiques et mécaniques des explants.
8) Une formulation retenue sera évaluée sur la même durée dans un modèle ovin de remplacement vasculaire périphérique avec un tube de 4mm de diamètre interne et implantée à l’aide d’un système anastomotique adapté.
Le projet SUVARU bénéfice d’un consortium multidisciplinaire très complémentaire : le Centre d’Investigation Clinique Innovations Technologiques de Bordeaux (Inserm CIC1401/CHU de Bordeaux), le Centre des Matériaux, MINES Paristech (CNRS UMR 7633), et L’Institut de Recherche Biomédicale des Armées, sous la coordination du Laboratoire de Recherche Vasculaire Translationnelle (Inserm U1148).